Produkcja naturalnych substancji powierzchniowo czynnych na skalę przemysłową
W przemyśle chemicznym i tworzyw sztucznych następuje wyraźne przejście od substancji petrochemicznych do surowców odnawialnych i zrównoważonych. Biotechnologia oparta na biomasie zyskuje coraz większą popularność jako alternatywa, która pozwala uzyskać przyjazne dla środowiska substancje chemiczne i produkty o dużej wartości dodanej, powstające z odpadów. Opracowano więc koncepcję zintegrowanej biorafinerii (IBR), której zadaniem jest obsługa strumieni odpadów z różnych gałęzi przemysłu w całej Europie. Jednakże, w porównaniu z polimerami i substancjami powierzchniowo czynnymi pozyskiwanymi jako substancje petrochemiczne, przemysłowa produkcja naturalnych odpowiedników jest kosztowna. Aby rozwiązać ten problem, naukowcy realizujący finansowany przez UE projekt SIMPHASRLS (Exploitation of oily wastes for the simultaneous production of polyhydroxyalkanoates (PHAs) and rhamnolipids (RLs)) zaproponowali wykorzystanie niepatogennych bakterii, które jednocześnie wytwarzają produkty o wysokiej wartości dodanej takie jak polihydroksyalkaniany (PHA) i bio substancje powierzchniowo czynne. Gromadzą się one odpowiednio w komórkach lub są wydalane w podłożu hodowlanym. W pierwszym etapie naukowcy dokładnie zbadali szczepy bakteryjne, które mogą wytwarzać PHA i substancje powierzchniowo czynne i zoptymalizowali warunki hodowli. Szczególną uwagę zwrócono na wykorzystanie oleju odpadowego jako podłoża. Zaproponowane podejście nie wzbudziło obaw o bezpieczeństwo czy zdrowie publiczne z uwagi na niepatogenny charakter bakterii. Udało się uzyskać niższe koszty produkcji, ponieważ tylko jeden bioreaktor był potrzebny do jednoczesnego wytwarzania PHA i substancji powierzchniowo czynnych z użyciem taniego podłoża. Ponadto przetwarzanie warzywnego oleju odpadowego obniżyło jego potencjalne zagrożenie dla środowiska w momencie usuwania. Biorąc pod uwagę obecną popularność produktów naturalnych i zużycie PHA, strategia SIMPHASRLS posiada wysoką wartość rynkową. Co ważne, przyjazne dla środowiska produkty są zgodne ze strategią zintegrowanej biorafinerii opartej na biomasie, która nie wymaga substratu z paliw kopalnych.
Słowa kluczowe
Substancja powierzchniowo czynna, SIMPHASRLS, PHA, ramnolipidy
